Eine künstlerische Vision, wie sich die Eisenmenge in einem Stern auf die Planeten auswirkt. Ein normaler Stern (grüne Markierung) hat wahrscheinlich Planeten mit einer längeren Periode (grüne Umlaufbahn), während eisenreiche Planeten (gelbe) eine kurze Periode (gelbe Umlaufbahn) haben.
Wissenschaftler der Sloan Digital Celestial Survey haben herausgefunden, dass die chemische Zusammensetzung des Sterns das Planetensystem unerwartet beeinflussen kann. Die Entdeckung wurde durch eine Übersicht über Kepler ermöglicht, der verspricht, unser Verständnis der Bildung und Entwicklung von Exoplaneten zu erweitern.
Bei der Durchsicht der Daten stellten die Forscher fest, dass Sterne mit höheren Eisenkonzentrationen Planeten eng beieinander platzieren, wo die Umlaufzeiten oft weniger als 8 Tage betragen. Aber in den Sternen mit einer geringeren Menge an Eisen sind Planeten auf.
Die Geschichte der Untersuchung von Exoplaneten begann 1995, als eine Gruppe von Astronomen einen Planeten um einen solaren Stern bemerkte, der 50 Lichtjahre von uns entfernt war. Die Entdeckungsrate beschleunigte sich 2009 mit dem Aufkommen des Kepler-Weltraumteleskops, das zur Entdeckung von Exoplaneten entwickelt wurde.
Während der vierjährigen Hauptmission gelang es dem Gerät, Tausende von Sternen gleichzeitig zu kontrollieren und die Spuren des verdunkelten Sternenlichts zu verfolgen, das auf den Transit der Planeten hindeutet. Kepler behielt die Sterne die ganze Zeit im Auge, deshalb markierte er den Durchgang der Planeten und konnte die Zeit der jeweiligen Umlaufbahn bestimmen. Und diese Information erlaubt es uns, die Entfernung zwischen dem Stern und dem Planeten zu verstehen. Je näher die Welt ist, desto schneller ist sie. Heute kennen wir mehr als 3000 Planeten mit Umlaufzeiten. Kepler ist ein ideales Werkzeug zum Auffinden von Exoplaneten, soll jedoch nicht die chemische Zusammensetzung von Sternen untersuchen. Dieses Wissen wurde vom Apache Point Galactic Evolutionary Observatory (APOGEE) erhalten. Es sammelt das Spektrum für jeden Stern und identifiziert die vorhandenen Elemente.
Alle Sonnensterne sind größtenteils mit Wasserstoff gefüllt. Aber manche halten mehr Eisen als andere. Durch die Kombination der Informationen von Kepler und APOGEE ist es uns gelungen, den Zusammenhang zwischen der Eisenmenge und den Planetensystemen zu erkennen. Zum ersten Mal wurde dieser Trend im Jahr 2016 festgestellt.
Es ist überraschend, dass mit Eisen angereicherte Sterne nur 25% mehr Elemente als andere haben, aber einen so starken Einfluss auf die Planetenbahnen haben. Es bleiben jedoch noch viele Fragen offen. Beeinflusst die Eisenmenge in einem Stern wirklich die Bildung von kurzperiodischen Planeten oder wandern solche Planeten nur allmählich näher an den Stern heran? Wissenschaftler hoffen, dass weitere Forschungen helfen, die Wahrheit zu finden.
